12 тверских математиков
Шрифт:
Наряду с многообразной работой по усовершенствованию отечественной артиллерии и интенсивной педагогической деятельностью в Михайловской артиллерийской академии Н.В. Маиевский настойчиво продолжал заниматься изучением движения вращающихся продолговатых снарядов в воздухе. Этот вопрос, возникший ещё в начале 1850-х годов, требовал скорейшего разрешения. Необходимо было найти законы движения оси снаряда и установить факторы, влияющие на правильность его полёта в воздухе.
Итогом первых исследований Маиевского в новой области баллистики явился труд «О влиянии вращательного движения на полёт продолговатых снарядов в воздухе» (1865), представленный физико-математическому отделению Петербургской Академии наук. Подвергнув критической оценке существовавшие ранее теоретические исследования и отметив непригодность некоторых популярных объяснений причин деривации снарядов, Маиевский первым подошёл к решению этого чрезвычайно сложного вопроса действительно научно. Для артиллерийской практики, боевого применения новой материальной части, проектирования более совершенных артиллерийских систем труд Маиевского имел исключительное значение: исследование разрешало множество сомнений, направляло развитие артиллерийской науки по правильному пути.
Одновременно с разработкой основ современной баллистики Маиевский заинтересовался и поведением вращающегося продолговатого снаряда при углублении его в твёрдые среды. Теоретическое исследование вопроса было затруднено почти полным отсутствием экспериментального материала, а математическая интерпретация задачи и её последующее решение были очень сложны. И всё же через год, в 1866 году, Маиевский публикует новый труд «О влиянии вращательного движения на углубление продолговатого снаряда в твердые среды». Это было оригинальное исследование, в котором поставленная задача решалась аналитически.
Обе работы Маиевского сразу же были переведены на французский язык и напечатаны в бельгийском «Журнале военной технологии». Труд «О влиянии вращательного движения на полёт продолговатых снарядов в воздухе» получил в Европе широкое распространение: он служил в качестве учебного пособия и лучших артиллерийских школах. Эти исследования Маиевского были по достоинству оценены и русскими учёными и артиллеристами. В 1867 году конференция Михайловской артиллерийской академии единогласно постановила присудить Маиевскому большую Михайловскую премию.
Работа «О влиянии вращательного движения на полёт продолговатых снарядов в воздухе» стала основным руководством при изучении новой области внешней баллистики в Академии. Только в 1870 году новое исследование Маиевского, две главы его выдающегося труда «Курс внешней баллистики», заменило работу 1865 года.
Приказом по артиллерии от 2 ноября 1867 года действительный член Технического комитета (как в конце 1860-х годов назывался Артиллерийский комитет) генерал-майор Н.В. Маиевский был назначен членом Конференции Михайловской артиллерийской академии. С этих пор он становится непременным участником всех заседаний Конференции, одним из её наиболее активных членов.
Тем временем в Артиллерийском комитете всё шире развёртывалась работа по проектированию новых образцов нарезных орудий. Чугунные и бронзовые нарезные системы обладали значительно меньшей начальной скоростью, чем гладкостенные того же калибра. Это было обусловлено большим весом продолговатых снарядов сравнительно со сферическими, поэтому во избежание чрезмерно высоких давлений приходилось уменьшать пороховой заряд. Улучшение баллистических качеств нарезных систем в 1860-х годах шло по пути упрочнения стволов и применения более эффективного призматического пороха. В результате в системах 1867 года удалось добиться повышения начальных скоростей нарезных орудий. Для изготовления новой материальной части артиллерии уже в 1860-х годах вставал вопрос о создании в России заводов, которые могли бы обеспечить армию новой военной техникой.
Во время Крымской войны 1853—1856 годов гладкостенные береговые орудия с малым весом снаряда оказались бессильными против судов, борта которых были обшиты железной бронёй. Задача создания мощной береговой артиллерии была важнейшей из тех, которые стояли перед Артиллерийским комитетом в 1860-х годах. Первых значительных успехов добился Обуховский завод (директор — вышневолоцкий дворянин, герой обороны Севастополя А.А. Колокольцов. — Авт.-сост.). Весной 1864 года им были отлиты стальные болванки для 4,9-фунтовых и 9-дюймового орудий, а в 1865—1866 годах испытаны первые опытные образцы артиллерийских систем, выпущенных заводом. Эти нарезные пушки, заряжавшиеся с дула, прекрасно выдержали все опытные стрельбы. Производство стальных орудий крупного калибра было налажено в 1872 году. Однако заказ на изготовление первых опытных образцов береговых пушек русское правительство передало немецкой фирме Круппа.
Маиевский, принимавший самое энергичное участие в попытках построить эти орудия на отечественных заводах, был командирован в Эссен, где должен был руководить всеми работами по проектированию и испытанию береговых систем. В 1863 году он разработал проект клинового затвора к 4-фунтовой нарезной пушке. Вместе с генералом Баранцовым ему удалось присутствовать на испытаниях 4-фунтовой заряжающейся с казённой части пушки завода Круппа. Опыты показали преимущества этих орудий перед заряжающимися с дула.
Маиевский был в курсе успехов Обуховского завода по освоению производства стволов из стали и видел, что в ближайшее время можно будет наладить изготовление орудий с клиновым затвором и в России. Это позволило ему уже в 1863 году отказаться от заказа Круппу орудий, заряжающихся с дула, и настоять на осуществлении задуманных им ещё в России проектов 4-фунтовой и 8-дюймовой стальных пушек с клиновым затвором. В 1864 году спроектированные Маиевским заряжающиеся с казённой части орудия были готовы.
Изготовленная на заводе Круппа 8-дюймовая береговая пушка конструкции Маиевского обладала чрезвычайно высокими баллистическими свойствами. Начальная скорость снаряда достигала 420 м/сек. Это было первое заряжающееся с казённой части орудие большого калибра. При испытании оно выдержало 700 выстрелов, причём была установлена возможность применения снарядов крупного калибра со свинцовой оболочкой, игравшей роль ведущего устройства.
Пушка конструкции Маиевского была передана на хранение в Михайловскую артиллерийскую академию. Официальный документ гласил: «Орудие за №110 независимо от своего исторического значения для артиллерийского дала, независимо от своей замечательной прочности, независимо от того, что оно есть единственное в свете береговое нарезное орудие, превосходно выдержавшее слишком 700 выстрелов, имеет ещё особенно местное значение для России, как представитель орудий, на которых основывается защита берегов государства. Орудие за №110 изготовлено не в России, но оно задумано в России, составляет результат долгих исследований, производившихся в России, есть представитель многих орудий, на которых основывается защита России, и потому наша артиллерия имеет полное основание гордиться им». Это орудие хранится в Музее артиллерии, инженерных войск и войск связи в Санкт-Петербурге.
В 1866 году Маиевский был вновь направлен в Эссен. 4-фунтовые заряжающиеся с казённой части пушки были уже готовы. Маиевский должен был приспособить к замку этих систем кольца Бродвеля, служившие для устранения прорыва пороховых газов, и наблюдать за испытанием пушек «в окончательно отделанном виде». В 1865 году новый образец 4-фунтовой полевой пушки был введён на вооружение русской армии.
В 1866 году Маиевский закончил проект 9-дюймовой береговой пушки, которая также заряжалась с казённой части. Для увеличения прочности стен ствола Маиевский решил скрепить его стальными кольцами. Для этого он воспользовался последними достижениями отечественной артиллерийской науки, теорией скрепления орудийных стволов, созданной его товарищем по Академии и Комитету А.В. Гадолиным. Первый вариант заряжающейся с казённой части стальной 9-дюймовой пушки был изготовлен в 1867 году. Артиллерийский комитет вновь командировал Маиевского на завод Круппа. На этот раз он должен был руководить испытанием спроектированной им 9-дюймовой системы.